暗能量是驱动宇宙运动的一种能量
我们能观测到宇宙中大约97%的星系 ， 是因为星系处于“宇宙视界”这条线之类 。 这条宇宙视界的线 ， 线内是我们看得到的星系 ， 线外是我们看不到、可能永远无法抵达的星系 。 随着空间膨胀的速度加快 ， 越来越多的星系会越过这条线 ， 也许几百万年之后 ， 也许一万亿年之后 ， 我们从地球的星空将看不到那些美丽的星座 。
如果GN-z11在空间膨胀中不小心越过了宇宙视界的线 ， 这个迄今为止人类观测到的最遥远星系 ， 可能也要和地球人说再见了吧 。 那么GN-z11是否已经处于宇宙的“终止线”了？
广袤宇宙的构想图
不止于GN-z11的宇宙边界前文也说过 ， 宇宙大爆炸之后宇宙的膨胀就开始了 ， 与此同时还有空间的膨胀 。 这个膨胀会让宇宙视界的线 ， 变成向宇宙之外推进的线 ， 即使把GN-z11星系作为宇宙视界这条线的参照物 ， 也会因为两者运动速率的差异产生不同的结果 。
如果星系的运动慢于宇宙视界线的运动 ， 那它就永远无法突破这个所谓的宇宙边界 ， 成为宇宙内可以稳定被观察到的星系 。 如果星系的运动快于宇宙视界线的运动 ， 那它就会脱离宇宙边界 ， 成为人类难以被观测、甚至无法被观测到的星系 。
宇宙大爆炸构想图
GN-z11是截止2016年3月被发现的距离地球最遥远的星球 ， 如今已经过去6年 ， 这个记录被2022年4月发现的HD1星系打破 。 也就是说 ， 还有比GN-z11更为遥远的星系的存在 ， 过早地下结论称GN-z11处于宇宙的边界是经不起时间考验的 。
衡量星系距离地球唯一可靠的数据是红移值 ， HD1星系的红移值为Z=13.27 ， 大于GN-z11（Z=11.09） 。 HD1星系距离地球约135亿光年 ， 也就是说该星系在宇宙大爆炸后3.3亿年就已经出现 ， 根据先来后到 ， HD1星系确实是GN-z11星系的前辈 。
红色部分HD1是天文学家所见过最远的星系
观察HD1星系并非易事 ， 动用了史匹哲太空望远镜（Spitzer Space telescope）日本的昴星团望远镜、可见光和红外巡天望远镜（VISTA）、英国红外望远镜（UK Infrared）4种望远镜总共1200小时的观测 ， 项目团队又利用阿塔卡马大型毫米及次毫米波阵列（ALMA）进行详细的接续观察 ， 终于确定了HD1的距离 。
HD1的发现有何意义呢？这表明在宇宙大爆炸仅仅3亿年之后 ， 就有了亮度极高的天体出现 。 美国哈佛—史密松森天体物理中心的Fabio Pacucci表示 ， HD1最让人着迷的是它每年产生了相当于太阳质量110倍的恒星 ， 它形成的恒星并非正常恒星 ， 而是一种比正常恒星大很多、热很多的原始恒星 ， 这是一种十分罕见的恒星 。
星系构想图
HD1活跃的性质使研究人员连连发出许多猜想:它可能是由一颗本就十分活跃的恒星形成星系 ， 还有可能是一个拥有超大质量的黑洞 。
总之 ， 研究人员需要更多的观测确定HD1的性质以及它为什么如此明亮 ， 这需要詹姆斯·韦布太空望远镜的支持 。 目前研究人员已经获得了该望远镜的观测时间 ， 下一步 ， 他们还将观察HD2和HD3这两个天体 ， 它们和HD1一样 ， 距离我们非常遥远 。
黑洞构想图
也许在不久的将来 ， 研究人员通过更加先进的望远镜会发现比HD1更遥远的星系 ， 那么对宇宙边界的界定又将重新确立 。 我们不禁要问 ， 宇宙是否有边界？
宇宙何形？有无边界？宇宙广阔无垠 ， 似乎无边无际 ， 人类对宇宙的观测是有限的 ， 我们只能看到「可观测宇宙」的样子 ， 却无法窥探宇宙的全貌 。 要想知道宇宙是否有边界 ， 首先需要知道宇宙的形状 。
哈勃体积 ， 也称为可观测宇宙
有人认为宇宙是一个三维的球体 ， 这样的宇宙被称为“闭合型宇宙” 。 球体无法找出它的起点和终点 ， 球体可以缩小成一个点 ， 也可以膨胀得很大 。 球体的性质也可以解释宇宙大爆炸的状态 。 宇宙或许开始只是个原点 ， 后来逐渐膨胀 ， 发生了爆炸 ， 所有的天体、星系都被“笼罩”在巨大的宇宙球体内 。
还有人认为宇宙像一个甜甜圈的形状 。 想象一下 ， 如果宇宙飞船在甜甜圈式的宇宙中穿梭 ， 会出现在不同的方向观察到相同的天体 ， 所以宇宙似乎让想要探索宇宙边界的人陷入了无限循环 。 为了研究这种“甜甜圈”式的循环 ， 科学家用计算机模拟了宇宙微波背景辐射实验 ， 最终得出结论 ， 甜甜圈宇宙在三个维度都是自我封闭的 ， 符合宇宙有边无界的假说 。
甜甜圈形状的宇宙构想图
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